化學工程與工藝綠色化學工業(yè)技術應用

趙佩華

摘要：隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，由于先進的技術和工藝，計算機信息化技術變得越來越普遍，環(huán)境污染也越來越嚴重，對環(huán)保服務和環(huán)保專家的需求越來越多。在加劇環(huán)境污染的眾多因素中，化學工業(yè)和環(huán)境保護界已提出綠色化學，以減少該工業(yè)發(fā)展對環(huán)境的負面影響。因為化學工業(yè)中的環(huán)境污染是重要的組成部分，綠色化學工業(yè)技術概念逐漸成為學術界熱議的重點。

關鍵詞：綠色化學;工業(yè)技術;化學工程;應用

19世紀初，化學工業(yè)形成了資本和知識密集型產(chǎn)業(yè)。隨著信息技術的飛速發(fā)展，化學工業(yè)已從大規(guī)模、多部門、高效率的生產(chǎn)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮H在少數(shù)幾個行業(yè)中有效利用自然資源的行業(yè)?；瘜W工業(yè)的發(fā)展與人類生活息息相關，化學生產(chǎn)過程對人們的生活環(huán)境影響很大，迫切需要解決環(huán)境和能源消耗問題。最近提出的綠色化學，在化學生產(chǎn)過程中采用了環(huán)境保護和資源可持續(xù)發(fā)展的概念，從而降低了原材料成本和廢物排放的副作用。

1化學工程中綠色化學工業(yè)技術應用的作用

通過將綠色化學工業(yè)技術應用于其他化學工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)中，可以完全消除對環(huán)境和人體有害的各種有害物質(zhì)。當前，學術界和化學工業(yè)必須合理地應用綠色化學工業(yè)的各種原理，優(yōu)化和創(chuàng)新化學工業(yè)的現(xiàn)有技術，促進綠色化學工業(yè)技術在各個領域的廣泛應用，提高化工生產(chǎn)水平，保障發(fā)展的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。在生產(chǎn)過程中，制造商可以將綠色化學工業(yè)技術整合到化學工程中，以促進資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的發(fā)展，促進化學工業(yè)的全面發(fā)展是綠色應用的重要領域。綠色化學工業(yè)的研究人員需要了解生化和清潔生產(chǎn)技術在化學工業(yè)中的應用要點，并闡明綠色化學工業(yè)應用技術的基本過程?；瘜W反應是化學生產(chǎn)過程的重要組成部分之一，可以通過反應獲得原料，可以合理選擇反應路徑，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。許多因素都會影響化學反應，例如反應溫度、反應條件、反應時間等。例如大多數(shù)氧化反應會產(chǎn)生大量熱量，然后熱量會使原料降解，從而導致產(chǎn)品質(zhì)量下降和產(chǎn)量下降[1]。

2綠色化學工程與工藝的發(fā)展現(xiàn)狀

當前，現(xiàn)代化學工業(yè)通過兩個發(fā)展階段進入一個新階段：單元操作、轉(zhuǎn)移原理和化學反應。但是，制造過程的多樣性、復雜性和所生產(chǎn)產(chǎn)品的種類繁多，導致排放而嚴重破壞環(huán)境，因此化學工業(yè)必須關注當前的污染問題。同時，在加工、儲存、使用或處理化學品時，必須進行綠色化學工程與工藝工作以免損害環(huán)境、生態(tài)和人類健康。在化工生產(chǎn)中，必須遵循國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，制定良好計劃。隨著我國科學技術的飛速發(fā)展，制藥、石油、材料、能源等行業(yè)的發(fā)展，污染在所有化學工業(yè)生產(chǎn)過程的生產(chǎn)都無法避免。污染伴隨在化學生產(chǎn)過程中。目前，在中國化學工業(yè)發(fā)展了半個世紀之后，化學工業(yè)體系通常包括可以對應并滿足國家需求的所有類別。2001年，石油加工業(yè)和公共及非公有制企業(yè)化學工業(yè)總產(chǎn)值達1090.6億元，占工業(yè)總產(chǎn)值利潤的9.8%。稅金747.8億元，化工企業(yè)13765席。資金達到13334.20億元。中國化學工業(yè)取得了長足進步，但環(huán)境保護卻不斷凸顯。在化學工業(yè)實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的過程中，仍然存在許多問題和障礙，嚴重制約了中國化學工業(yè)的發(fā)展[2]。

3化學工程工藝中綠色化工技術要點分析

3.1清潔生產(chǎn)技術要點分析

清潔生產(chǎn)技術（cleanerproductiontechnology，CPT）是一項相對清潔的化學生產(chǎn)技術。清潔是指與生產(chǎn)類似產(chǎn)品相比，產(chǎn)生的污染物和毒性較小。1980年代初，中國提出環(huán)境污染的預防和控制以及生態(tài)環(huán)境的保護取決于政策、管理和技術。在政府的積極支持和社會科學技術的不斷發(fā)展下，清潔生產(chǎn)技術逐漸成熟和穩(wěn)定，公眾期待一種無毒、無害的綠色化學技術。清潔生產(chǎn)技術涵蓋了非常廣泛的領域，包括生物技術、輻射處理技術和綠色催化劑技術。這些技術的開發(fā)和使用對化學工程研發(fā)技術的發(fā)展具有重大意義，所生產(chǎn)的產(chǎn)品具有極大的收益。化工過程的清潔生產(chǎn)必須遵守最大化利用資源，最大限度地節(jié)約能源和減少制造過程中排放的原則[3]。

3.2可更新的原材料

從當前的觀點來看，通過應用和改進化學原理，可以減少或消除環(huán)境污染物并減少廢物排放。它還可以放棄廣泛的化學生產(chǎn)模式，并促進化學工業(yè)的精細發(fā)展。在綠色化學技術不斷發(fā)展的過程中，回收材料的回收過程可以有效地替代資源廢物的排放和回收過程，不僅提高了化學品的利用率，而且提高了回收率。還加強了先進技術的應用，可以確保環(huán)保產(chǎn)品的全面改進，促進化工原料的全面發(fā)展，促進化工產(chǎn)品的不斷升級。從側(cè)面應用可以實現(xiàn)尊重環(huán)境的化學工業(yè)的發(fā)展。未來綠色化學技術最重要的事情是選擇可再生原料，并使用催化轉(zhuǎn)化技術來開發(fā)新的催化劑，以確保設計更安全、更科學的化學物質(zhì)，減少排放。在室溫下消耗化學藥品進行合成。需要為原料開發(fā)多種替代試劑和溶劑，而無須使用添加劑或其他物質(zhì)，僅使用無毒無害的原料替代劇毒的物質(zhì)。只有這樣，化學物質(zhì)的性質(zhì)才能被恢復和再利用?？芍貜褪褂玫牟牧系氖褂媚軌蛴行Ы档突瘜W工業(yè)的污染，提高化學工業(yè)的生產(chǎn)效率，還能有效降低化工生產(chǎn)成本，促進我國化學生產(chǎn)工業(yè)的健康快速發(fā)展。

3.3環(huán)境友好型產(chǎn)品的生產(chǎn)

新時期各類環(huán)保產(chǎn)品的全面開發(fā)，是綠色化學技術廣泛應用的重要體現(xiàn)。環(huán)保產(chǎn)品不會在周圍環(huán)境中產(chǎn)生更多的廢物和污染物，并且可以適應環(huán)保發(fā)展特征。在新時代，可以通過開發(fā)綠色工業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)保產(chǎn)品來調(diào)整總體能源消耗，并適應當前化學和經(jīng)濟工業(yè)生產(chǎn)以及化學工程發(fā)展的要求。因此，在目前的化學工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)管理部門和環(huán)境保護部門必須認識到其重要性，促進環(huán)保產(chǎn)品的應用和大規(guī)模生產(chǎn)。并提高公司各個行業(yè)中這些產(chǎn)品的使用效率。通過加大對于環(huán)保材料的研發(fā)和使用，進一步降低化學工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的有害物污染，從而提高化學工業(yè)的安全使用率。避免因化學工業(yè)生產(chǎn)和使用造成的對生產(chǎn)者和消費者健康的危害。

4化學工程工藝中綠色化工技術的開發(fā)

首先，選擇一種綠色化工原料?；ぴ系倪x擇與化工生產(chǎn)過程的綠色和環(huán)保直接相關，因此在選擇化學原料時，必須選擇無毒或少毒的物質(zhì)。有效促進綠色材料中化學工業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。其次，化學催化劑的選擇必須向綠色方向發(fā)展。在化學工業(yè)中進行實驗的過程中，經(jīng)常使用催化劑來加速化學反應的發(fā)生，這可以提高工業(yè)效率，因此，在選擇催化劑時，有必要選擇綠色材料，且沒有污染或有毒物質(zhì)。通過更少量的催化劑，從而促進了綠色化學工業(yè)的發(fā)展。例如，烷基化固相催化劑，這類催化劑不僅無毒，還可以減少其生態(tài)破壞。無污染的化學品在此過程中應盡可能地促進使用。同時，不僅需要加強催化劑的研究和開發(fā)，以確保催化劑后排放物符合環(huán)保標準，還需要實現(xiàn)廢物的回收利用，從而可以大大提高了化學工業(yè)過程中資源的利用效率。最后，選擇性地改善了化學反應。在研究環(huán)境友好型化學技術的過程中，化學反應的選擇性會盡可能提高，從而使化學物質(zhì)的提取更加方便、快捷、高效、無害，更好地保護環(huán)境。例如，烷基化固體氧化物的使用通過產(chǎn)生氧化反應并防止產(chǎn)物損壞，促進了化學工業(yè)的綠色生產(chǎn)。

5結(jié)束語

化工生產(chǎn)過程可以為人們提供豐富的物質(zhì)基礎和能源資源，但是由于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的殘留物，整個生產(chǎn)工程污染問題非常嚴重。顯而易見，這無助于化學工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。綠色化學技術不僅可以減少化學物質(zhì)中有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生，而且可以促進整個化學工業(yè)的全面發(fā)展，促進綠色工業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境和能源效率更高。

參考文獻

[1]黃興.化學工程與工藝在綠色化工技術方面的應用[J].信息記錄材料，2019，20（12）：205-206.

[2]林文正.綠色化學工程技術的應用[J].化工設計通訊，2019，45（11）：218-219.

[3]沈愛平.分析化學工程工藝中綠色化工技術的開發(fā)與應用[J].化工管理，2019（33）：105-106.

岫巖滿族自治縣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所 遼寧鞍山 114300